混凝土橋梁裂縫成因及防控措施分析

宋述評

(甘南縣公路事業發展中心，黑龍江 甘南 162100)

橋梁工程質量直接決定其使用壽命，混凝土橋梁質量關系著車輛通行和人員安全。應高度重視混凝土橋梁建設質量，為橋梁安全通行提供堅實基礎。在實際使用過程中，混凝土橋梁經常會出現裂縫，影響橋梁美觀和使用年限，甚至會影響橋梁結構，對其安全性造成影響。日常養護過程中，應科學分析混凝土橋梁裂縫形成原因，運用科學方法防控橋梁裂縫，對其安全性和耐久性進行重點評估，及時排除施工安全隱患，保證施工作業質量，提升橋梁安全性，有效緩解交通壓力，營造舒適安全的通行環境。

1 混凝土橋梁產生裂縫的原因

1.1 混凝土橋梁自身產生應力

混凝土橋梁承受多種荷載，使得橋體自身產生裂縫，產生裂縫的主要原因是應力和次應力的作用。橋體設計階段，很多零件尺寸無法滿足設計要求，鋼筋與混凝土設計分布不合理，造成局部承受荷載力失調，容易出現裂縫。施工過程中，受多種技術因素的影響，導致次應力產生，特別是施工中沒有考慮工藝設計，結構中未考慮開槽問題，多使用鋼筋進行常規操作，這樣就會在鑿洞附近產生應力，造成裂縫現象。

1.2 溫度變化

橋梁需面對各種天氣變化，因此會受到溫度影響。大體積混凝土橋梁出現裂縫，主要是由于熱脹冷縮對橋體結構產生影響，這種變形會產生結構應力，如果超出橋梁的承受強度，很容易產生裂縫，對混凝土結構造成影響，威脅橋梁結構安全。裂縫產生的原因是溫度變化，強烈的溫差會造成橋梁位移，如果橋梁長時間出現位移變化，就會造成縱向位移，很容易產生溫度裂縫。特別是北方地區溫度變化較大，雨雪天氣會直接引起橋梁的溫度變化，對混凝土結構造成嚴重影響，其內外部溫度變化較大，從而引發橋面裂縫。混凝土橋梁的日常養護工作十分重要，采用蒸汽養護方式容易使混凝土驟冷或驟熱，導致混凝土內外溫度不均勻，形成裂縫。如果在冬季施工，保暖措施不到位也容易造成混凝土開裂。

1.3 混凝土橋梁基礎變化

很多橋梁基礎建設對地質勘查工作不夠重視，試驗測試精度不夠，導致橋梁基礎結構安裝不合理，使得橋梁結構產生較大荷載。橋梁基礎發生變化，很容易出現裂縫，特別是在特殊氣候條件下，會引發不良地質段出現地面沉陷，造成橋梁裂縫。

1.4 混凝土材料影響

橋梁主要使用混凝土等原料建造，受材料質量影響，會產生裂縫。水泥是混凝土的主要原料，要想真正提高混凝土的耐久度，就必須合理確定水泥配比，選擇泥量小的水泥，滿足混凝土施工要求。因為泥量小的水泥含有穩定的孔隙率，能夠使混凝土更加穩定、質量更好。加工混凝土時，可以適當添加一些材料進行補充，常見的物質包括煤灰和礦渣等，可有效改善混凝土保水性，降低孔隙率，提升混凝土強度和硬度，保證橋梁施工安全。

2 混凝土橋梁裂縫防控措施

2.1 合理控制設計流程

應注重混凝土橋梁設計環節，統籌安排，重視安全工作。針對橋梁結構特點，考察施工狀況，嚴格執行設計要求。設計要充分考慮裂縫的最大寬度，合理控制。重點分析裂縫位置，科學確定抗裂鋼筋強度，減少結構約束，釋放應力。

2.2 嚴格控制施工流程

混凝土橋梁施工中，應科學合理制訂施工工藝，嚴格管理施工工作，保證施工水平。應合理安排鋼筋安裝、專用模板制作、混凝土澆筑、零件吊裝等工作，對每一個環節進行嚴格管理，保證工程質量。澆筑混凝土時，應保證振搗時間，可以采用二次振搗措施，盡量排出混凝土中的氣泡，提升安全系數。

2.3 重視對施工溫度的管理

要嚴格按照施工工期作業，保證各項工作在施工計劃內完成。如遇到極端天氣，需要調整工期，應保質保量完成各項工作，避免出現人員中暑或凍傷問題。應重視對骨料的科學配比，使用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，加入塑化劑提高混凝土強度，降低水泥水化熱和溫差。夏季高溫天氣，應對每層混凝土的厚度進行控制，盡量減少澆筑層面，這樣才能更好地散熱。在寒冷冬季進行作業時，應注意保暖，避免長時間暴露。

2.4 提升混凝土質量

混凝土橋梁工程建設中，混凝土是最為關鍵的材料之一，應增加混凝土保護層厚度，這樣才能提高混凝土保護層質量，為橋梁安全施工打下堅實基礎。要想提高混凝土工程質量，必須要嚴格按照配比進行調制，增加水分比例，有效提高混凝土孔隙率，還要增加灰份投入，這樣才能使總體質量達到標準。通過增加水灰配比，使混凝土毛細孔比例逐漸縮小，間接增大其中有益成分比例，減少其他物質占比，并將這些廢棄物質從內部排出，增加其耐久性，最大限度提高混凝土使用壽命。要提高路橋工程鋼筋與混凝土配比，有效增加混凝土保護層厚度，提升混凝土耐久性和安全性。混凝土橋梁設計中，橋梁混凝土地基施工最為關鍵，只有保證混凝土地基安全施工，才能保證橋梁穩定，應根據地基不同位置情況有效解決地質問題，提升建設安全性和實用性。分析橋梁地基類型，識別不同地下環境，科學處理地基，主要方法是對地基進行夯實和擠密處理，再開展有效的加固處理。地基施工主要有以下幾種方式：對地基深度進行分析估算，了解建筑環境和地面高度，確定地基施工深度，充分利用緩沖方法對路橋壓力進行有效分解，消除外界壓力，延長路橋地基使用壽命。實施地基保護措施，依靠地下連續墻進行輔助支撐，對地基進行安全處理。設計過程中，可以采取加固處理技術，人為加強路橋地基承載能力，最大程度加強地基承受能力，減小地基變形或沉降可能性。建議多使用箱形截面，這種截面形式能夠有效提高整體結構剛度，減少混凝土橋梁疲勞振動。

3 結語

混凝土橋梁產生裂縫的原因多種多樣，很可能造成嚴重后果。應對其進行深入研究，采取有效措施加以防范，避免裂縫對橋梁安全構成威脅。應加強對混凝土橋梁裂縫成因分析，提高防范意識，將裂縫問題控制在合理范圍內，保證橋梁安全使用。施工單位應在施工前深入分析影響橋梁安全的主要因素，采用科學合理的施工工藝，做好充足的施工準備，落實安全施工措施，避免出現施工誤差，確保橋梁使用安全。